厌氧消化的影响因素.doc

氧化还原电位(ORP)应用于废水生物处理和污泥消化的监测中,用以综合反映错综复杂的生物处理构筑物内生化反应总的氧化或还原状态。某一种化学物质的氧化还原电位是该物质由其还原态向氧化态流动时的电位差。一个体系的氧化还原电位是由该体系中所有能形成氧化还原电对的化学物质的存在状态决定的。严格说来,厌氧环境的主要标志是厌氧消化液具有低的氧化还原电位,其值应为负值。不同的厌氧消化系统要求的氧化还原电位值不尽相同。同一系统中,不同细菌群要求的氧化还原电位也不尽相同。研究表明[],(ABR反应器基质降解性试验)中温厌氧消化系统要求的氧化还原电位应低于-300mv~-380mv。产酸菌对氧化还原电位的要求不严,甚至可在+100mv~-100mv的兼性条件下生长繁殖,而甲烷菌最适的氧化还原电位在-350mv或更低[]。这主要是由于厌氧系统中氧化还原电位的高低对甲烷菌的影响极为明显,甲烷菌细胞内具有许多低氧化还原电位的酶系统,当系统中的氧化态物质的标准电位高且浓度大时,这些酶系统被高电位不可逆转的氧化破坏,是甲烷菌的生长受到抑制或死亡。周洪波等人[]通过调节通气和搅拌控制发酵系统的氧化还原电位,考察了恒化器中氧化还原电位对葡萄糖厌氧发酵产物生成的影响,结果发现,氧化还原电位对发酵产物具有强烈影响。在Ph=6和水力停留时间为5h和10h,ORP为-550~-300mv时,乙酸和乳酸是主要产物,丁酸浓度随ORP的升高而降低,而丙酸和甲酸浓度随ORP升高而增加。当ORP>-200mv时,除乙醇外的所有产物的浓度都急剧下降。在ORP>-100mv、Ph<,酵母菌是主要微生物,而乙醇是主要产物。